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专访:红柳林矿业:打造行业第一 世界一流现代化煤炭企业

时间:2023/4/19 15:28:40

   专访:红柳林矿业:打造行业第一 世界一流现代化煤炭企业

    目前,我国煤矿智能化建设已进入加快发展的关键时期。陕煤集团神木红柳林矿业有限公司(简称红柳林矿业公司)在煤矿智能化建设历史机遇期,通过构建国家级智能绿色矿业样板工程,打造全要素高级智能绿色矿井示范标杆,持续加大对煤矿智能化新技术、新装备和新成果的推广应用力度,在创建“智能协同”“绿色立体生态”“井下空气质量革命”示范矿井等方面取得了重大科技成果,为行业智能化发展提供了实践经验和典型示范。为深入了解红柳林矿业公司智能化矿井建设思路、方案、目标和先进经验,《智能矿山》编辑部专访了红柳林矿业公司。

    01《智能矿山》:红柳林矿业公司在智能化矿井建设方面的总体布局、规划和目标是什么?
    红柳林矿业公司:智能矿山的本质是工业互联网,而构建统一标准、统一架构是行业智能化建设的关键。自国家发改委、国家能源局等八部委发布《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》以来,红柳林矿业公司在顶层设计过程中,按照“1+1+1+N”的建设思路(建设“1张网、1朵云、1平台、N类智能应用”),构建多系统集成的煤矿智能化系统。
    以建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系为目标,开展了以信息基础设施为重点,以工业互联网架构为基础的智能化建设布局。应用云计算、大数据、AI、5G、物联网等新一代信息技术,结合红柳林矿业公司实际情况进行了总体规划。围绕工业互联网平台接入现有的信息化、智能化系统,对全矿井全量数据的采集与分析,为矿井人、机、环提供安全检测和防护,为矿井安全生产提供辅助决策依据,提升安全效率、生产效率、人工效率,实现减人、增安、提效的智能化建设目标。

    02《智能矿山》:红柳林矿业公司智能化矿井建设进程中取得了哪些重要成果和进展?能否举几个典型实践案例?
    红柳林矿业公司:随着科学技术的发展,公司以安全、绿色、高效、创新的发展理念,已逐步摆脱传统印象中煤矿的“脏乱差”形象。2021年,公司深度融合大数据、云计算、人工智能等技术,实施工业环网升级改造、F5G视频环网、模块化数据中心、云计算平台、智能化综合管控平台、智能作业管理系统、智慧园区、智能综采、智能灾害防治等24个智能化矿山项目建设,已经形成了成熟的智能化生态系统,有力推动了煤矿智能化转型升级。将“综合管控平台”作为管理矿井“采、掘、机、运、通、洗、销”等生产环节的“大脑中枢”,将“智能作业管理系统”作为矿井设备检修、员工任务管理、措施线上审批等生产辅助任务的管理平台,将“智慧园区系统”作为智能安防、智能车辆管理、智能门禁闸机管理、智能信息发布等园区无纸化办公平台。通过数据上云,线上管理的模式,已具备智能煤矿所必需的时空一体、万物互联、数据融合、全息感知、业务联动、智能决策的六大特征;通过顶层设计,形成工业互联网架构体系基础,从而完成了对智能煤矿总体架构的构建。2022年5月,建设的矿山工业互联网平台成功入选“2022年特色工业互联网50佳”,在全国煤炭行业尚属首次。

     03《智能矿山》:红柳林矿业公司智能化矿井建设面临的最大难题是什么?相应的解决措施是什么?
    红柳林矿业公司:最大的难题就是“数出多门、数据不统一”的问题。首先是数据治理理念落后,煤矿的生产和经营各类数据分布在众多彼此隔离的独立系统中,无法与其他系统共享,甚至不能创建和维护数据单一视图。并且目前多数矿山企业智能化建设仍以专业应用为导向,没有形成完整的数据采集、治理、应用的大数据思维,建成的专业系统间没有进行互联互通、集中集成、信息共享,存在较多的“信息孤岛”现象,导致数据不真实、不准确、不透明、难共享;其次是智能化标准体系建设滞后,公司信息系统建设没有统一数据标准、技术标准和应用标准,加大了系统集成技术难度和成本。数据管理的重点是主数据,主数据是业务规范、综合分析、决策支持的基石,各类主数据信息在跨专业、跨职能传递时,其数据标准及口径不一致,更缺乏统一性。并且缺少统一的权威数据管理平台,相关各类主数据分散在不同的信息系统中自行管理,数据流向不清晰,无法固化数据标准,导致信息获取时效性得不到保障。
    针对上述问题,公司的解决办法是建立数据标准体系,用于构建企业数据全景图,体现数据脉络,便于企业加强对数据资产的管控,掌握数据资产的运行状态,促进数据在业务间的流转效率,强化数据资产共享,体现数据资产应用价值;规划与制定数据标准,用于定义公司层面需共同遵守的属性层数据含义和业务规则。设计数据质量管理规范,保障数据质量规则的有效落实,确保数据“干净、可用”;设计数据安全管理规范,从制度、流程及平台技术等方面,确保数据被“安全、正确”使用;设计数据共享规范,促进数据的共享和应用能力,确保数据“集约、高效”使用;设计数据运营流程,以数据管理流程贯穿公司级数据管理战略规划、数据管理计划与执行,技术平台实施落地及平台运营运维等一系列工作,确保数据管理“有序高效”。

     04《智能矿山》:红柳林矿业公司智能化矿井建设过程中取得了哪些宝贵的实践经验?
    红柳林矿业公司:首先,巩固信息基础设施,完成了办公网和工业网络的升级与改造,网络传输通道是智能矿山建设中数据运行的“高速公路”,数据的及时性与准确性也与此相关。为满足智能化建设网络需求,公司重新进行了网络规划,井上采用万兆全光工业网,并保留扩展能力,井下控制环网从千兆升级到万兆,以此保证后续智能化、大带宽业务承载,全力支撑智慧矿山业务需求。井上和井下2个环网统一汇聚到工业生产控制网核心交换机上,形成更安全、更可靠的环网解决方案。
    其次,完成了云计算平台基础设施建设,为智能矿山建设提供计算、存储、网络、数据库等资源的集约化使用,真正实现了全矿区数据互联互通。公司采用私有云建设方案,以数据集中治理为原则,坚持“统一架构、统一云服务、统一网络、统一灾备”目标,汇聚矿井的数据资源,在云平台中形成数据湖,上层应用在数据湖中提取数据即可,无需再从现场去上传数据,例如公司的综合管控平台、智慧园区、智慧通风等系统都是从数据湖中进行数据提取,完成系统建设的。目前,云平台已完成55个系统的数据入湖,通过大范围、深层次的数据采集,沉淀出数百个模型,实现了各业务数据之间的协调应用,打破了业务鸿沟,矿井生产经营效率大幅度提升,真正实现了数据共享交换,打破了业务信息孤岛的局面。
    最后,构建了以数据驱动的矿山工业互联网平台,公司依托全球领先的ICT核心技术深度融合OT生产和IT支撑系统,形成了贯穿矿业全业务流的工业互联网架构体系。经过1年多的业务实践,平台服务功能日趋完善,覆盖了智能综采、智能主煤流、智能选洗、智能辅运等多个智能协同串联场景。其中,矿山智能作业管理系统-输送带运输场景,基于5G网络和人员定位技术,以智慧指挥屏和执法仪为载体,实现了综采、连掘、机电等生产区队的作业管理和人员评价在线化,检修、生产、巡检等多个场景作业数字化,打通了线下作业流程的“最后一公里”;智慧运销平台通过大数据分析,科学调度,车牌识别、仓位对接、调拨单配送等功能应用,使运煤装车效率大幅提高,仅需15s就可完成装车作业。
    要真正意义上实现矿井智能化,就要以推进矿山工业互联网平台建设为核心,构建矿区数字“画像”,为矿井各生产要素场景提供生态支持。未来,红柳林矿业公司将继续深耕这一领域,加快推进5G、AI、数字孪生等新技术的应用赋能产业升级,创新发展模式,为同行业提供更多可复制、可推广的好经验、好做法,助推煤炭行业智能化建设“换挡提速”。

     智能矿山杂志  2023-04-12

作者:不详 来源:网络
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